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关于物理的动量守恒的问题.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/29 05:43:38
关于物理的动量守恒的问题.
一辆总质量为M的列车,在平直的轨道上以速度V匀速行驶,突然后一节质量为m的车厢脱钩.假设列车受到的阻力与质量成正比,牵引力恒定,则当后一节车厢刚好停止的瞬间,前面列车的速率为多大?分别从牛顿运动定律和动量守恒定律来解释.
牛顿运动定律:
受力分析,列车受到牵引力F,阻力f1=k(M-m),车厢受到阻力f2=km.
根据牛顿定律,有
对于 车厢:0-v=-a2 * t,解得 t=v/k.
对于 列车:V=v+a1 *t,解得V=Ft/(M-m),其中F-kM=0 ,t=v/k 代入,得
V=Mv/(M-m)
动量守恒定律:
列车和车厢作为一个系统,那么受到合外力为零,故
Mv=(M-m)V+m*0,
V=Mv/(M-m)